JP6776368B2 - Tube welding equipment - Google Patents

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Description

この発明は、チューブを溶接するための装置、溶接方法、および溶接ナイフに関する。 The present invention relates to an apparatus for welding a tube, a welding method, and a welding knife.

ＵＳ４６１０６７０Ａは、２つの熱可塑性チューブの間の滅菌接続を生成するための装置および方法を開示している。この方法では、一方の端部がそれぞれ血液バッグに通じている２つのチューブの端部の間に接続部が形成される。この目的のために、２つのチューブを互いに平行な２つの間隔を空けたブロックに挿入し、加熱したナイフで切断し、接合して連続的なチューブを形成する。目的は、２つのチューブの間の無菌接続を行うことである。 US461670A discloses a device and method for creating a sterile connection between two thermoplastic tubes. In this method, a connection is formed between the ends of two tubes, each of which leads to a blood bag. For this purpose, the two tubes are inserted into two spaced blocks parallel to each other, cut with a heated knife and joined to form a continuous tube. The purpose is to make a sterile connection between the two tubes.

ＥＰ０２０８００４Ａ１は、チューブ状のプラスチック部分を無菌的にドッキングするための方法および装置を開示している。この場合には、ＵＳ４６１０６７０Ａと同様に、２つのチューブ端も連続管に接合されるが、既に切断された２つのチューブ端は保持ブロックにクランプされるとともに加熱装置で加熱され、保持ブロックを相対的に水平方向の変位させることによって接合および溶接される。 EP0208004A1 discloses methods and devices for aseptically docking tubular plastic portions. In this case, as with the US461670A, the two tube ends are also joined to the continuous tube, but the two tube ends that have already been cut are clamped to the holding block and heated by the heating device, making the holding block relative. Joined and welded by horizontal displacement to.

ＵＳ２０１２／０２６９６７９Ａ１は、一端が血液バッグに接続された複数のチューブを、いわゆる「プール容器」に通じる複数のチューブに溶接することができるシステムを開示している。開示された方法では、個別の加熱ブレードが、チューブを切断し、追加のステップでチューブを一緒に溶接するために使用される。 US2012 / 0269679A1 discloses a system capable of welding a plurality of tubes, one end of which is connected to a blood bag, to a plurality of tubes leading to a so-called "pool container". In the disclosed method, separate heating blades are used to cut the tubes and weld the tubes together in additional steps.

ＵＳ４６１０６７０ＡUS461670A ＥＰ０２０８００４Ａ１EP0208004A1 ＵＳ２０１２／０２６９６７９Ａ１US2012 / 0269679A1

高度に自動化されたプロセスシーケンスは、ドナー血液ユニットの処理に使用される。したがって、この目的のために使用される機械は、効率および無菌性に関する厳しい要件を満たさなければならない。１つの本質的なステップは、個々のバッグから互いに離れて延びるチューブを溶接することによって複数の血液バッグを相互接続することを含む。血液バンクでは、例えばドナー血液から血小板濃縮物を製造するために、個々のドナー血液ユニットを接続するために、何百もの血液バッグに対して１日当たり２０００回以上の溶接操作が行われる。したがって、できるだけ多くの溶接作業を可能な限り短時間で、常に高品質で実行する必要がある。この場合、無菌接続が必要である。本発明は、上述の利点を提供し、先行技術の欠点を排除する複数の熱可塑性チューブを溶接するための装置および方法を利用可能にするためのものである。 A highly automated process sequence is used to process donor blood units. Therefore, machines used for this purpose must meet stringent requirements for efficiency and sterility. One essential step involves interconnecting multiple blood bags by welding tubes that extend away from each other from the individual bags. In blood banks, hundreds of blood bags are welded more than 2000 times per day to connect individual donor blood units, for example to produce platelet concentrates from donor blood. Therefore, it is necessary to perform as many welding operations as possible in the shortest possible time and always with high quality. In this case, a sterile connection is required. The present invention is to make available devices and methods for welding multiple thermoplastic tubes that provide the advantages described above and eliminate the drawbacks of the prior art.

本発明はさらに、複数の熱可塑性プラスチックチューブを切断し、それらの端部を一定の品質で溶接するための装置、方法、および加熱可能な溶接ナイフを提供することを目的とする。これらの目的は、特許請求の範囲の特徴によって達成される。 It is further an object of the present invention to provide an apparatus, method, and a heatable welding knife for cutting a plurality of thermoplastic tubing and welding their ends with constant quality. These objectives are achieved by the characteristics of the claims.

本発明の好適な実施形態は、従属請求項に開示されている。 Preferred embodiments of the present invention are disclosed in the dependent claims.

第１および第２のチューブ群の熱可塑性チューブを溶接する本発明の装置は、第１および第２のチューブクランプをそれぞれ有する２つのチューブホルダと、溶接ナイフとを備える。第１のチューブ群のチューブは、２つのチューブホルダの間を直線状に連続的に延び、２つの第１のチューブクランプの貫通開口に挿入され、そこで圧絞される。 The apparatus of the present invention for welding the thermoplastic tubes of the first and second tube groups includes two tube holders having first and second tube clamps, respectively, and a welding knife. The tubes of the first tube group extend linearly and continuously between the two tube holders and are inserted into the through openings of the two first tube clamps where they are compressed.

第２のチューブ群のチューブは、２つのチューブホルダの間を直線状に連続的に延び、２つの第２のチューブクランプの貫通開口に挿入され、そこで圧絞される。 The tubes of the second tube group extend linearly and continuously between the two tube holders and are inserted into the through openings of the two second tube clamps where they are compressed.

溶接ナイフは、第１および第２のチューブホルダの間を移動し、第１および第２のチューブ群の圧絞されたチューブを一度に切断し、切断端および残りの端を生成するために設けられる。 Welding knives are provided to move between the first and second tube holders and cut the compressed tubes of the first and second tube groups at once to produce the cut end and the remaining end. Be done.

２つのチューブホルダの一方を他方のチューブホルダに対して移動させることにより、チューブの切断端を互いに整列させることができる。 By moving one of the two tube holders relative to the other tube holder, the cut ends of the tubes can be aligned with each other.

さらに、２つのチューブホルダは、互いに近接または離間するよう水平方向に変位させることができ、それによって、第１のチューブ群のチューブの各切断端および第２のチューブ群のチューブの各切断端は同時に溶接され、各々連続したチューブが形成される。 In addition, the two tube holders can be displaced horizontally so that they are close to or separated from each other, thereby causing each cut end of the tube in the first tube group and each cut end of the tube in the second tube group. Welded at the same time, forming continuous tubes.

本発明の装置の利点は、複数の熱可塑性プラスチックチューブを、少ない作業工程数で無菌的に連続的なチューブに溶接することができることである。 An advantage of the apparatus of the present invention is that a plurality of thermoplastic tubing can be aseptically welded to continuous tubing with a small number of working steps.

本発明では、２つの第１のチューブクランプは、第１の平面上に貫通開口を有し、２つの第２のチューブクランプは、第２の平面上に貫通開口を有し、第１の平面は、第２の平面と平行かつ該第２の平面から離間して配置されている。 In the present invention, the two first tube clamps have a through opening on the first plane and the two second tube clamps have a through opening on the second plane and the first plane. Are arranged parallel to the second plane and away from the second plane.

本発明の好適な実施形態では、２つの第１のチューブクランプおよび２つの第２のチューブクランプは、圧絞領域を備え、これらの圧絞領域は貫通開口に沿って延在するとともに挿入されたチューブを第１および／または第２の平面に対して傾斜角度で圧絞するために設けられている。 In a preferred embodiment of the invention, the two first tube clamps and the two second tube clamps are provided with compression regions, which are extending and inserted along the through opening. The tube is provided to clamp the tube at an inclination angle with respect to the first and / or second plane.

本発明によれば、溶接ナイフは溶接ナイフホルダ内でクランプされ、溶接ナイフホルダを垂直方向に動かしてチューブを切断するための駆動ユニットが設けられる。垂直方向の動作の間、２つのチューブホルダのうちの一方は、チューブの切断端を整列させるために、他方のチューブホルダに対して垂直方向に変位される。本発明によれば、２つのチューブホルダは、溶接ナイフホルダの垂直方向の動作に伴い、互いに近接または離間するよう水平方向に移動されるか、あるいは一方向に同時に移動される。 According to the present invention, the welding knife is clamped in the welding knife holder, and a drive unit for moving the welding knife holder in the vertical direction to cut the tube is provided. During vertical operation, one of the two tube holders is displaced perpendicular to the other tube holder in order to align the cut ends of the tubes. According to the present invention, the two tube holders are moved horizontally so as to be close to or separated from each other, or simultaneously moved in one direction, as the welding knife holder moves in the vertical direction.

好適な実施形態では、装置は垂直方向に移動可能なプラットフォームを備え、溶接ナイフホルダはこのプラットフォーム上に配置される。 In a preferred embodiment, the device comprises a vertically movable platform on which the welding knife holder is placed.

本発明によれば、溶接ナイフホルダは、２つの対向するクランプ部を含み、その間に溶接ナイフをクランプすることができる。２つのクランプ部の一方は固定され、他方のクランプ部は固定されたクランプ部に対して移動可能であることが好ましい。 According to the present invention, the welding knife holder includes two opposing clamping portions, and the welding knife can be clamped between them. It is preferable that one of the two clamp portions is fixed and the other clamp portion is movable with respect to the fixed clamp portion.

２つのクランプ部の一方には、さらに、一対の第１のクランクブラケットが設けられている。一実施形態では、クランプ部と一対の第１のクランクブラケットとは一体物として設けられている。あるいは、一対の第１のクランクブラケットは、別個の構成要素として２つのクランプ部の一方に取り付けられる。 One of the two clamps is further provided with a pair of first crank brackets. In one embodiment, the clamp portion and the pair of first crank brackets are provided as an integral body. Alternatively, the pair of first crank brackets are attached to one of the two clamps as separate components.

一対のクランクブラケットは、合計４つの第１のクランクを含むことが好ましい。これらのクランクは、互いに同一であり、溶接ナイフが２つのクランプ部の間にクランプされるとき、溶接ナイフの平面に対して鏡面対称に配置される。 The pair of crank brackets preferably includes a total of four first cranks. These cranks are identical to each other and are arranged mirror-symmetrically with respect to the plane of the weld knife when the weld knife is clamped between the two clamps.

さらに、溶接ナイフホルダの垂直方向の動作の間にクランクを辿り、それによってチューブホルダを互いに近接または離間させるように水平方向に動かすように、あるいは両方のチューブホルダを同時に一方向に動かすために、一対のトレーサホイールが設けられていることが好ましい。 In addition, to follow the crank during the vertical movement of the welding knife holder, thereby moving the tube holders horizontally so that they are close to or apart from each other, or to move both tube holders in one direction at the same time. It is preferable that a pair of tracer wheels are provided.

本発明によれば、第２のクランクブラケットと追加のトレーサホイールが設けられている。追加のトレーサホイールは、溶接ナイフホルダの垂直方向の運動中に第２のクランクブラケットをトレースするために設けられている。この過程では、一方のクランプ部が第２の固定されたクランプ部に対して移動され、それによって２つのクランプ部間の距離が変化する。 According to the present invention, a second crank bracket and an additional tracer wheel are provided. An additional tracer wheel is provided to trace the second crank bracket during the vertical movement of the welding knife holder. In this process, one clamp is moved relative to the second fixed clamp, thereby changing the distance between the two clamps.

第２のクランクブラケットが第２のトレーサホイールによってトレースされている間に、２つのクランプ部間の距離は３つの異なる位置で変化することが好ましい。 It is preferred that the distance between the two clamps varies at three different positions while the second crank bracket is being traced by the second tracer wheel.

ピックアップ位置では、トレーサホイールは第２のクランクブラケットと接触しており、その結果、２つのクランプ部間の距離は溶接ナイフの挿入に十分である。 At the pickup position, the tracer wheel is in contact with the second crank bracket, so that the distance between the two clamps is sufficient for the insertion of the weld knife.

接触位置では、２つのクランプ部間の距離は、溶接ナイフが所定位置にクランプされ、同時に電気的に接触するように選択される。この位置では、トレーサホイールは第２のクランクブラケットと接触していない。 At the contact position, the distance between the two clamps is selected so that the welding knife is clamped in place and at the same time electrically in contact. At this position, the tracer wheel is not in contact with the second crank bracket.

解放位置では、トレーサホイールは第２のクランクブラケットと接触しており、２つのクランプ部分の間の距離は、溶接ナイフが排出されるように選択される。 In the open position, the tracer wheel is in contact with the second crank bracket and the distance between the two clamp portions is selected so that the weld knife is ejected.

好ましい実施形態では、圧力パッドが２つのクランプ部の少なくとも１つに配置され、接触位置で溶接ナイフに接触する。一実施形態では、これらの圧力パッドは、少なくとも１つのクランプ部にバネで取り付けられる。このバネ取付により、溶接ナイフに接触した際の圧力を可変に調整することができる。溶接ナイフ上のほぼ規則的な圧力分布は、溶接ナイフの表面上の規則的な圧力分布をもたらすことが判明した。これが溶接の品質を向上させるので、ほぼ均一な分布が望ましい。この場合、チューブホルダ内のそれらの位置にかかわらず、同等の熱エネルギーが、熱可塑性チューブの切断端および残りの端にそれぞれ適用されることが保証される。 In a preferred embodiment, the pressure pad is placed on at least one of the two clamps and contacts the welding knife at the contact position. In one embodiment, these pressure pads are spring-loaded to at least one clamp. By attaching this spring, the pressure when it comes into contact with the welding knife can be variably adjusted. It has been found that a nearly regular pressure distribution on the welding knife results in a regular pressure distribution on the surface of the welding knife. A nearly uniform distribution is desirable as this improves the quality of the weld. In this case, it is guaranteed that equivalent thermal energy is applied to the cut end and the remaining end of the thermoplastic tube, regardless of their position in the tube holder.

本発明によれば、装置は、一次巻線と二次巻線とを有する変圧器ユニットを備え、二次巻線は単一の導体のみによって形成される。この導体は、２つのクランプ部のうちの一方、好ましくは固定側のクランプ部に接続されている。接触位置において、溶接ナイフは、二次回路を閉じ、この二次回路において、電力損失が主に発生する一次抵抗素子を形成する。このようにして、溶接ナイフは所望の温度に加熱される。溶接ナイフは、特に、高い交流電流で約３００℃の温度に加熱される。本発明の構成は、溶接ナイフに一定の加熱力を達成することを可能にする。本発明の設計により、電気システムは、装置のハウジング内に容易に組み込むことができる。本発明によれば、第１および第２のチューブ群は、それぞれ同じ数の個別チューブ、好ましくは２つより多くのチューブ、特に群当たり６本のチューブを含む。 According to the present invention, the device comprises a transformer unit having a primary winding and a secondary winding, the secondary winding being formed of only a single conductor. This conductor is connected to one of the two clamps, preferably the clamp on the fixed side. At the contact position, the welding knife closes the secondary circuit, forming a primary resistance element in which power loss is predominant. In this way, the welding knife is heated to the desired temperature. Welding knives are heated to a temperature of about 300 ° C., especially with high alternating current. The configuration of the present invention makes it possible to achieve a constant heating force on the welding knife. The design of the present invention allows the electrical system to be easily incorporated within the housing of the device. According to the present invention, the first and second tube groups each include the same number of individual tubes, preferably more than two tubes, in particular six tubes per group.

本発明の装置を用いる、第１および第２のチューブ群の複数のチューブを溶接する本発明の方法は複数の工程を含む。 The method of the present invention for welding a plurality of tubes of a first and second tube group using the apparatus of the present invention includes a plurality of steps.

第１および第２のチューブ群のチューブは、最初に、互いに対向する第１および第２のチューブホルダに互いに平行かつ上下に挿入され、すなわち、チューブホルダ間で連続的に直線的に延びてそこで圧絞されるように挿入される。加熱可能な溶接ナイフは、溶接ナイフホルダに挿入され、所望の温度に加熱される。 The tubes of the first and second tube groups are first inserted vertically and vertically into the first and second tube holders facing each other, i.e., extending continuously and linearly between the tube holders. It is inserted so as to be squeezed. The heatable welding knife is inserted into the welding knife holder and heated to a desired temperature.

加熱された溶接ナイフは、第１および第２のチューブホルダの間で移動され、圧絞されたチューブが同時に切断され切断端および残りの端が形成される。 The heated welding knife is moved between the first and second tube holders and the compressed tubes are cut simultaneously to form the cut end and the remaining end.

チューブの切断端は、加熱された溶接ナイフによって溶融される。 The cut end of the tube is melted by a heated welding knife.

２つのチューブホルダの一方を他方のチューブホルダに対して変位させることにより、第１のチューブ群のチューブの切断端を第２のチューブ群のチューブの切断端と位置合わせし、第１のチューブ群の切断端は、第２のチューブ群の切断端の反対側に対称的に配置され、溶接ナイフは引っ込めることができる。 By displacing one of the two tube holders with respect to the other tube holder, the cut end of the tube of the first tube group is aligned with the cut end of the tube of the second tube group, and the first tube group The cutting ends of the second tube group are symmetrically arranged opposite to the cutting ends of the second tube group, and the welding knife can be retracted.

２つのチューブホルダは、第１のチューブ群のチューブの各切断端と第２のチューブ群のチューブの各切断端とを同時に溶接して連続的なチューブを形成するために互いに近接する方向に移動される。 The two tube holders move in close proximity to each other to simultaneously weld each cut end of the tube of the first tube group and each cut end of the tube of the second tube group to form a continuous tube. Will be done.

溶接ナイフは最終的に溶接ナイフホルダから排出される。 The welding knife is finally ejected from the welding knife holder.

溶接ナイフ（４）の挿入中、第１および第２のチューブホルダ（１００，２００）の間の水平距離はｄ１になる。この距離は、圧絞されたチューブが切断されるとｄ４に増大する。切断端が溶融すると、距離はｄ２になり、ｄ１＜ｄ２＜ｄ４が適用される。２つのチューブホルダ（１００，２００）のうちの１つの変位中に、距離は再びｄ４に増大する。溶接作業中、距離はｄ３になり、ｄ３＜ｄ４が適用され、２つのチューブホルダ（１００，２００）の間の距離は、溶接ナイフの排出中にｄ５に達する。ｄ５は、５つの距離のうちの最小距離を表す。 During the insertion of the welding knife (4), the horizontal distance between the first and second tube holders (100,200) becomes d1. This distance increases to d4 when the compressed tube is cut. When the cut ends melt, the distance becomes d2 and d1 <d2 <d4 is applied. During the displacement of one of the two tube holders (100,200), the distance increases again to d4. During the welding operation, the distance becomes d3, d3 <d4 is applied, and the distance between the two tube holders (100,200) reaches d5 during the ejection of the welding knife. d5 represents the smallest of the five distances.

距離ｄ４の大きさは、熱可塑性チューブに引張応力が加えられるように選択される。これにより、チューブの切断は簡単になる。切断端が溶融すると、距離はｄ２に減少される。このようにして、切断端および残りの端は、加熱された溶接ナイフに接触し、対応してそれらの断面で溶融する。２つのチューブホルダのうちの一方の変位の間に、距離は再びｄ４に増大される。ｄ４への距離の増大は、溶接ナイフが引っ込められたときに、次の溶接作業のために十分な溶融材料がチューブの断面上に残ることを保証する。続いて、チューブホルダ間の距離がｄ３に減少されることによって、第１のチューブ群のチューブの各切断端と第２のチューブ群のチューブの各切断端がそれぞれ連続チューブとなるよう同時に溶接される。最終的に、溶接ナイフが排出され、溶接されたチューブが除去される。チューブホルダは、典型的には互いに接触するほど小さい距離ｄ５だけ離間されている。 The magnitude of the distance d4 is chosen so that tensile stress is applied to the thermoplastic tube. This simplifies the cutting of the tube. When the cut ends melt, the distance is reduced to d2. In this way, the cut end and the remaining end are in contact with the heated welding knife and correspondingly melt in their cross section. During the displacement of one of the two tube holders, the distance is again increased to d4. The increased distance to d4 ensures that when the welding knife is retracted, sufficient molten material remains on the cross section of the tube for the next welding operation. Subsequently, by reducing the distance between the tube holders to d3, each cut end of the tube of the first tube group and each cut end of the tube of the second tube group are simultaneously welded so as to be a continuous tube. To. Finally, the welding knife is ejected and the welded tube is removed. The tube holders are typically separated by a distance d5 small enough to come into contact with each other.

本発明の装置および本発明の方法で好ましく使用される本発明の溶接ナイフは、切断面に複数の凹部を有する。本発明によれば、切削面は切削端および残りの端をそれぞれ溶融させる働きをし、これが下の溶融表面と呼ばれる理由である。 The welding knife of the present invention preferably used in the apparatus of the present invention and the method of the present invention has a plurality of recesses in the cut surface. According to the present invention, the cutting surface serves to melt the cut end and the remaining end, respectively, which is why it is called the lower molten surface.

凹部、特にそれらの配置および／または数は、溶接ナイフ表面上の垂直および水平温度分布に影響することが判明した。規則的な分布は、熱可塑性チューブの切断された端の大部分の均一な溶融、および良好な溶接の結果が保証されるので有利である。 Recesses, especially their placement and / or number, have been found to affect the vertical and horizontal temperature distribution on the welding knife surface. A regular distribution is advantageous as it guarantees a uniform melting of most of the cut ends of the thermoplastic tube and good welding results.

好ましい実施形態では、溶融表面は長方形形状を有し、周縁ゾーンは、長方形の２つの短辺に沿って設けられ、当該周縁ゾーンは、変圧器ユニットの２次側と接触するように設けられる。この接触は、好ましくは、２つのクランプ部の一方に配置された圧力パッドによって実現される。 In a preferred embodiment, the molten surface has a rectangular shape, peripheral zones are provided along two short sides of the rectangle, and the peripheral zones are provided so as to contact the secondary side of the transformer unit. This contact is preferably achieved by a pressure pad located on one of the two clamps.

溶融表面の凹部は、溶融表面の周縁ゾーンに沿って配置される。 The recesses on the molten surface are arranged along the peripheral zones of the molten surface.

本発明の溶接ナイフは、長方形の２つの長辺のうちの一方にブレード（刃）を備え、ブレードは、長方形の断面に関連して対称形状を有する。この形状は、溶接ナイフがチューブを切断するときに非常にまっすぐな切断をもたらすので有利である。 The welding knife of the present invention comprises a blade on one of two long sides of a rectangle, the blade having a symmetrical shape in relation to the rectangular cross section. This shape is advantageous as it results in a very straight cut when the welding knife cuts the tube.

一実施形態では、溶接ナイフは、２倍幅の薄板を縦方向に半分に折り畳むことによって製造される。この場合、薄板の２つの半部に沿って延びるとともにこれらを互いに接続する折曲げ縁が、チューブを切断するためのブレードとして機能する。このようにして、対称の丸められたブレードが製造される。 In one embodiment, the welding knife is manufactured by folding a double-wide sheet in half in the vertical direction. In this case, the bent edges that extend along the two halves of the sheet and connect them to each other serve as blades for cutting the tube. In this way, symmetrical rounded blades are manufactured.

この折り畳まれたデザインの代替として、溶接ナイフはパンチング（打ち抜き）によって製造されてもよく、そのブレードはスタンピングによって製造されてもよい。スタンピング作業は、薄板の長手方向の側面に沿って行われ、所望のブレード形状が長手方向の側面に沿って印加される。このようにして、過度に鋭くはなく、むしろ丸みを帯び、特に両側で一様で対称な切断縁を合理的に製造することができる。 As an alternative to this folded design, the welding knife may be manufactured by punching and the blade may be manufactured by stamping. The stamping operation is performed along the longitudinal side surface of the sheet and the desired blade shape is applied along the longitudinal side surface. In this way, it is possible to reasonably produce cut edges that are not overly sharp, but rather rounded, especially uniform and symmetrical on both sides.

本発明の溶接ナイフは、好ましくは全体として交換可能なボックスに収容される。 The welding knives of the present invention are preferably housed in a replaceable box as a whole.

本発明の例示的な実施形態は、図面を参照して以下により詳細に説明される。
テーブルおよびテーブル脚を備えた本発明の装置を上から見た斜視図である。 チューブホルダが閉鎖されかつチューブが挿入されている、本発明の装置の斜視上面図である。 本発明の装置の底面図である。 チューブホルダが開いた状態になる本発明の装置の一部を示した斜視図である。 溶接ナイフホルダが溶接ナイフを受け入れることができる「ブレード供給位置」にある本発明の装置の断面図である。 溶接ナイフの供給と溶接ナイフホルダの１つを明確に示す目的で一部の部品を省略した、「ブレードピックアップ位置」にある本発明の装置を示す図である。 溶接ナイフが溶接ナイフホルダに挿入される時点での、図４Ａによる部分図を示した図である。 溶接ナイフが溶接ナイフホルダに挿入されて電気的に接触される（「プレカット位置」）位置における本発明の装置の断面図を示す図である。 挿入されたチューブが引き伸ばされるように第１および第２のチューブホルダが、互いに離間された「ストレッチ位置」にある本発明の装置の断面図を示す図である。 溶接ナイフによってチューブが切断されるとともに、第１および第２のチューブホルダが互いに垂直に変位し、チューブが互いに整列している「切断位置」にある本発明の装置の断面図を示す図である。 第１および第２のチューブホルダが互いに垂直に変位し、溶接されるチューブ端が互いに整列して接合されている「プレス位置」にあり、溶接ナイフがチューブホルダの間にもはや位置していない、チューブが挿入された実施形態の別の断面図を示す図である。 溶接ナイフが排出される位置「排出位置」にある本発明の装置の断面図を示す。 溶接ナイフの好ましい実施形態を示す図である。 第１、第２および第３の線に沿った、溶接ナイフ上の垂直および水平方向の温度分布を示す図である。 An exemplary embodiment of the invention will be described in more detail below with reference to the drawings.
It is a top view view of the apparatus of this invention provided with a table and a table leg. It is a perspective top view of the apparatus of this invention in which a tube holder is closed and a tube is inserted. It is a bottom view of the apparatus of this invention. It is a perspective view which showed a part of the apparatus of this invention in which a tube holder is opened. FIG. 5 is a cross-sectional view of the apparatus of the present invention in a "blade supply position" where the welding knife holder can accept the welding knife. It is a figure which shows the apparatus of this invention at a "blade pickup position", omitting some parts for the purpose of clearly showing the supply of a welding knife and one of the welding knife holders. It is the figure which showed the partial view by FIG. 4A at the time when the welding knife is inserted into the welding knife holder. It is a figure which shows the cross-sectional view of the apparatus of this invention at the position where a welding knife is inserted into a welding knife holder and is electrically contacted ("precut position"). FIG. 5 shows a cross-sectional view of an apparatus of the present invention in which the first and second tube holders are in "stretch positions" separated from each other so that the inserted tube is stretched. FIG. 5 shows a cross-sectional view of an apparatus of the present invention in a "cutting position" where the tubes are cut by a welding knife and the first and second tube holders are vertically displaced from each other and the tubes are aligned with each other. .. The first and second tube holders are displaced perpendicular to each other, the ends of the tubes to be welded are in a "press position" where they are aligned and joined together, and the welding knife is no longer located between the tube holders. It is a figure which shows another sectional view of the embodiment in which a tube is inserted. A cross-sectional view of the apparatus of the present invention at the position where the welding knife is discharged "discharge position" is shown. It is a figure which shows the preferable embodiment of the welding knife. It is a figure which shows the temperature distribution in the vertical and horizontal directions on a welding knife along the 1st, 2nd and 3rd lines.

なお、異なる図面において、同一の構成要素は同じ参照符号によって示される。何回も図示されている同一の構成要素は、参照符号によってそれぞれ一度だけ示される。 In different drawings, the same components are indicated by the same reference numerals. The same components, shown many times, are each indicated only once by a reference code.

図１は、テーブル７００上に組み立てられた、例示的な実施形態による本発明の装置の斜視上面図を示す。このテーブル７００は、４本の脚７０１上に立つ。この装置は、チューブが挿入される２つのチューブホルダ１００，２００を含み、第１のチューブ群のチューブ１は第１の平面上に延在し、第２のチューブ群のチューブ２は第１の平面の上にある第２の平面上に延在している。２つのチューブホルダ１００，２００は、クランプレバー１０，２０をさらに備える。 FIG. 1 shows a perspective top view of the device of the invention according to an exemplary embodiment assembled on a table 700. The table 700 stands on four legs 701. This device includes two tube holders 100, 200 into which tubes are inserted, tube 1 of the first tube group extends on a first plane, and tube 2 of the second tube group is a first. It extends on a second plane above the plane. The two tube holders 100 and 200 further include clamp levers 10 and 20.

図１Ａでは、溶接ナイフが格納されるボックス５００と、溶接ナイフホルダ４０への溶接ナイフ供給部６００が、この目的のために製図された、テーブル７００内の切欠き７０２を通して視認できる。溶接ナイフホルダは、図１および図１Ａでは確認できないが、チューブホルダ１００，２００の下に配置される。溶接ナイフ供給部６００は、スライド６０用の搬送キャリッジ６０１と、例えば「ＤＣ遊星歯車ブラシモータ」からなる駆動ユニット６０２とを備える。スライド６０は、同期ベルト６０３によって駆動ユニット６０２に接続されている。ボックス５００は、個々の溶接ナイフ４が長手方向に延びるボックス５００内でソートされるように設計されている（図１には図示せず）。ボックス５００は、溶接ナイフ供給部６００の方に向いている側が開放されている。ボックス５００内には、ばね要素（図1には見えない）が配置され、該ばね要素は、次の溶接作業を意図した溶接ナイフ４を溶接ナイフ供給装置６００のガイドレール６１内に押し込む。 In FIG. 1A, a box 500 containing a welding knife and a welding knife supply 600 to the welding knife holder 40 are visible through a notch 702 in the table 700 drawn for this purpose. The welding knife holder is located below the tube holders 100, 200, although not visible in FIGS. 1 and 1A. The welding knife supply unit 600 includes a transport carriage 601 for the slide 60 and a drive unit 602 including, for example, a “DC planetary gear brush motor”. The slide 60 is connected to the drive unit 602 by a synchronous belt 603. The box 500 is designed so that the individual welding knives 4 are sorted within the box 500 extending longitudinally (not shown in FIG. 1). The side of the box 500 facing the welding knife supply unit 600 is open. A spring element (not visible in FIG. 1) is arranged in the box 500, and the spring element pushes the welding knife 4 intended for the next welding operation into the guide rail 61 of the welding knife supply device 600.

溶接ナイフホルダ４０（図１には見えない）は、テーブル７００の下に配置されたプラットフォーム４００に取り付けられている。追加の駆動ユニット４０１が設けられており、駆動ユニット４０１は、プラットフォーム４００および溶接ナイフホルダ４０をテーブル７００に対して近接、離間方向（矢印Ｙ）、すなわち、テーブルが水平に整列されている場合に垂直方向上下に移動させる。 The welding knife holder 40 (not visible in FIG. 1) is attached to a platform 400 located beneath the table 700. An additional drive unit 401 is provided where the drive unit 401 is closer to and away from the table 700 the platform 400 and the welding knife holder 40 (arrow Y), i.e., when the tables are aligned horizontally. Move up and down vertically.

図１および他の図では、追加的に設けられたハウジングの図が省略されている。チューブホルダ１００，２００は、好ましくは、チューブを挿入または除去する際にハウジングを開ける必要がないように、ハウジングから上方に突出している。さらに、溶接ナイフ供給部を有するボックス５００は、交換に際して容易にアクセス可能でなければならず、これは引き出し７０４によって実現される。同様に、スタートボタン７０５などの制御要素がハウジングに設けられてもよい（例えば、図１、図１Ａ参照）。 In FIG. 1 and the other figures, the figure of the additionally provided housing is omitted. The tube holders 100, 200 preferably project upward from the housing so that the housing does not need to be opened when inserting or removing the tube. In addition, the box 500 with the welding knife supply must be readily accessible for replacement, which is achieved by the drawer 704. Similarly, control elements such as the start button 705 may be provided in the housing (see, eg, FIGS. 1, 1A).

図２は、本発明の装置の底面図を示し、溶接ナイフホルダ４０が取り付けられているプラットフォーム４００と、プラットフォーム４００を垂直方向に移動させるための駆動ユニット４０１の追加の構成要素を視認できる。この駆動ユニットは、３つの歯車４０２，４０３，４０７を備え、歯車４０２は、連結ロッド４０５によってプラットフォーム４００に接続されている。歯車４０７は、歯車４０２と歯車４０３との間に配置されている（図２参照）。連結ロッド４０５は、歯車４０２の円運動を、棒状のガイド４０６に沿ったプラットフォーム４００の直線的な上下運動に変換する。歯車４０３は、例えば、再度言及する「ＤＣ遊星歯車ブラシモータ」からなるモータ４０４によって駆動される。図２はまた、溶接ナイフ４を加熱するための変圧器ユニット９０を示しているが、これについては後に詳しく説明する。 FIG. 2 shows a bottom view of the apparatus of the present invention, in which the platform 400 to which the welding knife holder 40 is mounted and additional components of the drive unit 401 for moving the platform 400 in the vertical direction can be visually recognized. The drive unit comprises three gears 402, 403, 407, the gears 402 being connected to the platform 400 by a connecting rod 405. The gear 407 is arranged between the gear 402 and the gear 403 (see FIG. 2). The connecting rod 405 converts the circular motion of the gear 402 into a linear vertical motion of the platform 400 along the rod-shaped guide 406. The gear 403 is driven by, for example, a motor 404 consisting of the "DC planetary gear brush motor" mentioned again. FIG. 2 also shows a transformer unit 90 for heating the welding knife 4, which will be described in detail later.

図３は、チューブホルダ１００，２００が開いており、そこにチューブが挿入されていない、本発明の装置の一部を斜視図で示している。第１および第２のチューブホルダ１００，２００はそれぞれ、第１のチューブクランプ１０１，２０１および第２のチューブクランプ１０２，２０２を備える。第１のチューブホルダ１００の第１のチューブクランプ１０１と、第２のチューブホルダ２００の第１のチューブクランプ２０１はそれぞれ、下部および上部を有する。第１のチューブホルダ１００の第２のチューブクランプ１０２と、第２のチューブホルダ２００の第２のチューブクランプ２０２もそれぞれ、下部および上部を有する。第１のチューブホルダ１００の第１のチューブクランプ１０１の上部と、第２のチューブホルダ２００の第１のチューブクランプ２０１の上部とは、第１および第２のチューブホルダ１００，２００の第２のチューブクランプ１０２，２０２の下部を協働して形成する。各チューブクランプは、第１および第２のチューブ群のチューブが挿入される貫通開口１１，１２，２１および２２を有する。２つの第１のチューブクランプ１０１，２０１の貫通開口１１，２１は第１の平面上に配置され、貫通開口１２，２２は第２の平面上に配置される。第１の平面は、第２の平面に平行に延在し、そこから垂直方向で離間している。２つの第１のチューブクランプ１０１，２０１と、２つの第２のチューブクランプ１０２，２０２は、挿入された管を切断前に圧絞（スクイズ）するために設けられた第１および第２の圧絞領域３１，３２を含む。圧絞領域３１，３２は、チューブが斜めの角度、特に２５°〜３０°の角度で圧搾されるように鋸歯状に形成されている。絞られたチューブは完全に閉じられて、チューブに含まれる任意の液体、例えば、ドナーの血液は、もはや圧絞領域を通過することができない。 FIG. 3 is a perspective view showing a part of the device of the present invention in which the tube holders 100 and 200 are open and the tube is not inserted therein. The first and second tube holders 100 and 200 include first tube clamps 101 and 201 and second tube clamps 102 and 202, respectively. The first tube clamp 101 of the first tube holder 100 and the first tube clamp 201 of the second tube holder 200 have a lower part and an upper part, respectively. The second tube clamp 102 of the first tube holder 100 and the second tube clamp 202 of the second tube holder 200 also have lower and upper parts, respectively. The upper part of the first tube clamp 101 of the first tube holder 100 and the upper part of the first tube clamp 201 of the second tube holder 200 are the second of the first and second tube holders 100 and 200. The lower parts of the tube clamps 102 and 202 are formed in cooperation with each other. Each tube clamp has through openings 11, 12, 21 and 22 into which the tubes of the first and second tube groups are inserted. The through openings 11 and 21 of the two first tube clamps 101 and 201 are arranged on the first plane, and the through openings 12 and 22 are arranged on the second plane. The first plane extends parallel to the second plane and is vertically separated from it. The two first tube clamps 101, 201 and the two second tube clamps 102, 202 are first and second pressures provided to squeeze the inserted tube before cutting. Includes aperture areas 31 and 32. The compression regions 31 and 32 are serrated so that the tube is squeezed at an oblique angle, particularly at an angle of 25 ° to 30 °. The squeezed tube is completely closed and any liquid contained in the tube, eg, donor blood, can no longer pass through the squeezed area.

図３はさらに、第２のクランプ部４４に対向して配置され、ロッド状のガイド５２０に沿ってこの第２固定クランプ部に対して移動させることができる第１のクランプ部４３を有する溶接ナイフホルダ４０を示している。両方のクランプ部分は、一対の傾斜クランプアーム４３１，４４１を備えており、溶接ナイフ４は、これらのクランプアームの上方突出部分の間に保持されている。第１のバネ５１は、第１のクランプ部４３を第２のクランプ部４４に押し付けるためのものである。 FIG. 3 is a welding knife further located facing the second clamp portion 44 and having a first clamp portion 43 that can be moved with respect to the second fixed clamp portion along a rod-shaped guide 520. The holder 40 is shown. Both clamp portions include a pair of tilted clamp arms 431,441, and a welding knife 4 is held between the upwardly projecting portions of these clamp arms. The first spring 51 is for pressing the first clamp portion 43 against the second clamp portion 44.

クランク部４４には、一対のクランクブラケット４１が取り付けられており、該クランクブラケットの上方突出部分の両側には合計４つの第１のクランク４１１が形成されている。あるいは、クランプ部４４と一対のクランクブラケット４１とが一体に構成されている。クランク４１１は、互いに同一であり、溶接ナイフがクランプ部４３，４４の間でクランプされるとき、溶接ナイフ４の平面に対して鏡面対称に配置される。さらに、図３の後方のクランクブラケット４１は、溶接ナイフ４を２つのクランプ部４３，４４の間に挿入する（図３には示されていない）。 A pair of crank brackets 41 are attached to the crank portion 44, and a total of four first cranks 411 are formed on both sides of the upward protruding portion of the crank brackets. Alternatively, the clamp portion 44 and the pair of crank brackets 41 are integrally formed. The cranks 411 are identical to each other and are arranged mirror-symmetrically with respect to the plane of the welding knife 4 when the welding knives are clamped between the clamp portions 43, 44. Further, the rear crank bracket 41 of FIG. 3 inserts the welding knife 4 between the two clamp portions 43, 44 (not shown in FIG. 3).

図３はまた、前述の変圧器ユニット９０を含む、溶接ナイフ４のためのヒーターの追加の構成要素を示す。複数の、例えば５〜１５巻の線銅ワイヤ巻線の形態の一次巻線、中空円筒形フェライトコアの周囲に配置され、個々の巻線は本質的にフェライトコアの軸方向に延びるとともにこのフェライトコアを通る。一方、二次巻線は、単一の導体のみによって形成されており、該二次巻線は、フェライトコアを直線的に貫通し、その端部がクランプ部４４のクランプアーム４４１の下部にそれぞれねじ止めされている（ネジ９０１）。クランプアーム４４１は導電性であり、溶接ナイフ４が第１のクランプ部４３と第２のクランプ部４４との間にクランプされるとともにクランプアーム４４１に接触するとすぐに、導電性の溶接ナイフ４によって閉じる二次回路の一部を構成する。溶接ナイフ４は、二次巻線および二つのクランプアーム４４１を形成する直線導体よりも著しく小さい断面積およびより高い比抵抗を有するので、その電気抵抗は比較的高く、二次回路の電力損失の大部分が溶接ナイフ内に発生する。さらに、二次回路における唯一の巻線を有する変圧器ユニット９０の変圧比は、より高い二次電流を生じさせるので、溶接ナイフは、３〜４秒以内で約３００℃の所望の温度に非常に効果的かつ迅速に加熱され得る。この場合、１００Ａを超える電流に達する。 FIG. 3 also shows additional components of the heater for the welding knife 4, including the transformer unit 90 described above. A primary winding in the form of a plurality of, eg, 5 to 15 turns, copper wire windings, arranged around a hollow cylindrical ferrite core, with individual windings essentially extending axially along the ferrite core and this ferrite. Go through the core. On the other hand, the secondary winding is formed of only a single conductor, and the secondary winding linearly penetrates the ferrite core, and the end portions thereof are below the clamp arm 441 of the clamp portion 44, respectively. It is screwed (screw 901). The clamp arm 441 is conductive and is clamped between the first clamp portion 43 and the second clamp portion 44 and as soon as the welding knife 4 comes into contact with the clamp arm 441 by the conductive welding knife 4. Close Makes a part of the secondary circuit. Since the welding knife 4 has a significantly smaller cross-sectional area and higher specific resistance than the linear conductor forming the secondary winding and the two clamp arms 441, its electrical resistance is relatively high and the power loss of the secondary circuit Most occur in the welding knife. In addition, the transformation ratio of the transformer unit 90, which has only one winding in the secondary circuit, produces a higher secondary current, so that the welding knife can reach the desired temperature of about 300 ° C. within 3-4 seconds. Can be heated effectively and quickly. In this case, the current reaches over 100A.

図４は、テーブル７００に対して矢印Ｙに沿って垂直方向に移動することができるプラットフォーム４００、したがって溶接ナイフホルダ４０が、所謂「ブレード供給位置」にある本発明の装置の断面図を示している。この位置では、溶接ナイフホルダ４０は、溶接ナイフ４が２つのクランプ部４３，４４の間のスロット４２を通って挿入されることができる高さに配置される。この目的のために、２つのクランプ部４３，４４は互いに僅かに離間している。２つのクランプ部４３，４４の間の距離は、トレーサホイール５２の助けを借りながら、第２のクランクブラケット４５上の第２のクランク４５１をトレースすることによってバネ５１の力に対抗して調節される。「ブレード供給位置」では、第２のクランク４５１上のトレーサホイール５２は、２つのクランプ部４３，４４が溶接ナイフ４の挿入に必要な距離以下の互いに離間したピックアップ位置（Ｂ）にある。 FIG. 4 shows a cross-sectional view of the device of the invention in which the platform 400, thus the welding knife holder 40, which can move vertically along the arrow Y with respect to the table 700, is in the so-called "blade supply position". There is. In this position, the weld knife holder 40 is positioned at a height at which the weld knife 4 can be inserted through the slot 42 between the two clamp portions 43, 44. For this purpose, the two clamp portions 43, 44 are slightly separated from each other. The distance between the two clamps 43,44 is adjusted against the force of the spring 51 by tracing the second crank 451 on the second crank bracket 45 with the help of the tracer wheel 52. To. In the "blade supply position", the tracer wheel 52 on the second crank 451 is at a pickup position (B) where the two clamps 43, 44 are separated from each other by a distance less than or equal to the distance required to insert the welding knife 4.

２つのチューブホルダ１００，２００はそれぞれ、テーブル７００に変位可能に取り付けられているので、互いに相対的に移動することができるだけでなく、同じ方向に一緒に移動することができる。それらは、第２のバネによって互いに対してプレストレスを受ける。図４において、対応する第２のバネは、参照符号２０３，２０３’で示されている。さらに、チューブホルダ１００，２００に一対のトレーサホイール５３がそれぞれ取り付けられている。これにより、クランクブラケット４１上の上述した４つの第１のクランク４１１に対応した計４つのトレーサホイール５３が形成され、図４に示される「ブレード供給位置」においてこれらのクランクブラケットが一対のトレーサホイール５３間に係合する。４つの第１のクランク４１１をたどることによって、２つのチューブホルダ１００，２００の間で水平距離ｄ１が調整される。図４に示される「ブレード供給位置」において、第１および第２のチューブホルダ１００，２００は距離ｄ１だけ互いに離間している。４つの第１のクランク４１１は、互いに同じでありかつ溶接ナイフ４の平面に対して鏡面対称であり、加えて２つのチューブホルダ１００，２００を同じ方向に一緒に変位させることができるので、チューブホルダ１００，２００は、溶接ナイフ４が２つのチューブホルダ１００，２００の間で正確な中央に位置するように、溶接ナイフホルダ４０に対して整列される。それによって、溶接ナイフホルダ４０を担持するプラットフォーム４００と、チューブホルダ１００，２００が取り付けられテーブル７００との間の誤差は補償される。 Since the two tube holders 100 and 200 are each displaceably attached to the table 700, they can not only move relative to each other but also move together in the same direction. They are prestressed against each other by the second spring. In FIG. 4, the corresponding second springs are indicated by reference numerals 203,203'. Further, a pair of tracer wheels 53 are attached to the tube holders 100 and 200, respectively. As a result, a total of four tracer wheels 53 corresponding to the above-mentioned four first cranks 411 on the crank bracket 41 are formed, and these crank brackets are paired with the tracer wheels at the "blade supply position" shown in FIG. Engage between 53. By following the four first cranks 411, the horizontal distance d1 is adjusted between the two tube holders 100, 200. In the "blade supply position" shown in FIG. 4, the first and second tube holders 100 and 200 are separated from each other by a distance d1. The four first cranks 411 are identical to each other and mirror-symmetrical to the plane of the welding knife 4, plus the two tube holders 100, 200 can be displaced together in the same direction so that the tubes The holders 100, 200 are aligned with respect to the welding knife holder 40 so that the welding knife 4 is precisely centered between the two tube holders 100, 200. Thereby, the error between the platform 400 carrying the welding knife holder 40 and the table 700 to which the tube holders 100 and 200 are attached is compensated.

図４Ａは、本発明の装置の一部を示す。この図は、テーブル７００上に配置され、クランプレバー１０を含む２つのチューブホルダ１００の一方を具体的に示している。第２のチューブホルダ２００および第２のクランプ部４４を備える、本装置の他方の半分は図４Ａでは省略される。従って、第１クランプ部４３を有する溶接ナイフホルダ４０を部分的に視認できる。溶接ナイフホルダ４０は、図４を参照して上述した「ブレード供給位置」にある。第１および第２のチューブ群のチューブ１，２は、原理的には、この位置にて本装置内に既に挿入されているが、図４では同様に省略されている。溶接ナイフ供給部６００は、キャリッジ６０１と共にガイドレール６１に沿って移動され、追加の駆動ユニット６０２（図１Ａ参照）によって駆動されるスライド６０を備える。溶接ナイフ４を溶接ナイフホルダ４０内に挿入するために、スライド６０は矢印Ｘの方向に移動され、この過程で溶接ナイフ４に沿って運ばれる。新しい溶接ナイフは、各溶接ナイフ４が１回のみ使用されるように溶接作業毎に挿入される。ボックス５００には多数の溶接ナイフ４が収納されている。ボックス５００は、各溶接作業のために１つの溶接ナイフ４がガイドレール６１の領域内にそれぞれ前方に押し込まれるように設計されており、すなわち、溶接ナイフは、スライド６０によってピックアップされ、溶接ナイフホルダ４０内に移動することができる。図４Ａはまた、溶接ナイフの温度を検出し、制御するための温度センサ９０２を示す。 FIG. 4A shows a part of the apparatus of the present invention. This figure specifically shows one of two tube holders 100 arranged on a table 700 and including a clamp lever 10. The other half of the device, comprising a second tube holder 200 and a second clamp portion 44, is omitted in FIG. 4A. Therefore, the welding knife holder 40 having the first clamp portion 43 can be partially visually recognized. The welding knife holder 40 is in the "blade supply position" described above with reference to FIG. In principle, the tubes 1 and 2 of the first and second tube groups are already inserted into the apparatus at this position, but are similarly omitted in FIG. The welding knife supply unit 600 includes a slide 60 that is moved along the guide rail 61 together with the carriage 601 and is driven by an additional drive unit 602 (see FIG. 1A). In order to insert the welding knife 4 into the welding knife holder 40, the slide 60 is moved in the direction of arrow X and carried along the welding knife 4 in this process. New welding knives are inserted at each welding operation so that each welding knife 4 is used only once. A large number of welding knives 4 are housed in the box 500. The box 500 is designed so that one welding knife 4 is pushed forward into the area of the guide rail 61 for each welding operation, ie the welding knife is picked up by the slide 60 and the welding knife holder. You can move within 40. FIG. 4A also shows a temperature sensor 902 for detecting and controlling the temperature of the welding knife.

図４Ｂは、溶接ナイフ４が溶接ナイフホルダ４０内に挿入されている、図４０による部分図を示している。別の溶接ナイフ４'は、次の溶接作業のために予め位置決めされている。溶接ナイフ４は三日月形のレール５５上の溶接ナイフホルダ４０内に案内される。溶接ナイフ４を完全に挿入するために、スライド６０自体が一定の距離だけ溶接ナイフホルダ４０に係合する。したがって、最初に、「ブレード供給位置」から溶接ナイフホルダ４０の垂直変位を含む付加的なステップの前に、スライド６０をその移動方向を逆転させることによって、溶接ナイフホルダ４０の領域からもう一度後退させる必要がある。図４Ｂは、ある距離だけ再び後退した位置にあるスライド６０を示す。 FIG. 4B shows a partial view according to FIG. 40 in which the welding knife 4 is inserted into the welding knife holder 40. Another welding knife 4'is pre-positioned for the next welding operation. The welding knife 4 is guided into the welding knife holder 40 on the crescent-shaped rail 55. In order to fully insert the welding knife 4, the slide 60 itself engages the welding knife holder 40 by a certain distance. Therefore, first, the slide 60 is retracted again from the area of the welding knife holder 40 by reversing its direction of movement before an additional step involving the vertical displacement of the welding knife holder 40 from the "blade feed position". There is a need. FIG. 4B shows the slide 60 in a position where it is retracted again by a certain distance.

図４Ｂは、溶接ナイフ４の好ましい実施形態を示している。周縁ゾーン４''および４'''は、長方形の２つの短辺に沿って延びる部分である。挿入された状態では、これらの周縁ゾーン４''および４'''は、第１および第２のクランプ部４３，４４（図示せず）によって接触される。良好な電気的接触を確保するために、クランプ部４４は、クランプアーム４４１の上向き突出部分の内側に、好ましくはバネ式圧力パッドの形態の突出接点を含む。その周縁ゾーンに近接して、溶接ナイフ４は、２つの短辺に沿って穴の形態で実現された凹部４８を有する。溶接ナイフ４は、その長方形の下側辺に沿う三日月形のレール５５上に正確に載置される。 FIG. 4B shows a preferred embodiment of the welding knife 4. Peripheral zones 4 ″ and 4 ′ ″ are portions extending along the two short sides of the rectangle. In the inserted state, these peripheral zones 4 ″ and 4 ′ ″ are contacted by first and second clamp portions 43,44 (not shown). To ensure good electrical contact, the clamp portion 44 includes a protruding contact, preferably in the form of a spring-loaded pressure pad, inside the upward projecting portion of the clamp arm 441. In close proximity to its peripheral zone, the welding knife 4 has a recess 48 realized in the form of a hole along two short sides. The welding knife 4 is precisely placed on a crescent-shaped rail 55 along the lower edge of the rectangle.

図５は、本発明の装置の断面図を示し、ここでは、プラットフォーム４００は、溶接ナイフホルダ４０が矢印Ｙに沿う垂直方向に移動した所謂「プレカット位置」にある。図４に示した「ブレード供給位置」と比較して、プラットフォーム４００は、ある距離だけ上方に変位されている。この位置では、第２のクランクブラケット４５の上方のトレーサホイール５２は、第２のクランク４５１との係合から外されており、いわゆる接触位置（Ａ）にある。この位置では、２つのクランプ部４３，４４は、もはや第２のクランク４５１によって互いから離間されておらず、むしろその相互間に溶接ナイフ４をクランプすることができ、同時に溶接ナイフが電気的に接触している。溶接ナイフ４はまた、この位置で電気的に加熱される。 FIG. 5 shows a cross-sectional view of the apparatus of the present invention, where the platform 400 is in the so-called "precut position" where the welding knife holder 40 has moved vertically along the arrow Y. Compared to the "blade supply position" shown in FIG. 4, the platform 400 is displaced upward by a certain distance. At this position, the tracer wheel 52 above the second crank bracket 45 is disengaged from engagement with the second crank 451 and is in the so-called contact position (A). In this position, the two clamps 43, 44 are no longer separated from each other by the second crank 451 but rather can clamp the weld knife 4 between them, while at the same time the weld knife is electrically operated. Are in contact. The welding knife 4 is also electrically heated at this position.

図６は、本発明の装置の断面図を示し、ここでは、プラットフォーム４００は、溶接ナイフホルダ４０が矢印Ｙに沿う垂直方向に移動した所謂「ストレッチ位置」にある。図４および図５と比較して、プラットフォーム４００はさらにテーブル７００の方向に移動され、トレーサホイール５３は第１のクランク４１１上の位置にあり、２つのチューブホルダ１００，２００の間の距離は、その最大値ｄ４に調整される。これにより、第１および第２のチューブ群１，２のチューブが引き伸ばされる（ストレッチされる）。クランクブラケット４１上の第１のクランク４１１は、この距離ｄ４が、プラットフォーム４００がその後にテーブル７００の方向へ追加的に移動して、切断ナイフ４がチューブを切断する間に維持されるように設計される。これにより、チューブは引き延ばされた状態で切断される。 FIG. 6 shows a cross-sectional view of the apparatus of the present invention, where the platform 400 is in the so-called "stretch position" where the welding knife holder 40 has moved vertically along the arrow Y. Compared to FIGS. 4 and 5, the platform 400 is further moved towards the table 700, the tracer wheel 53 is in a position on the first crank 411, and the distance between the two tube holders 100, 200 is. It is adjusted to the maximum value d4. As a result, the tubes of the first and second tube groups 1 and 2 are stretched (stretched). The first crank 411 on the crank bracket 41 is designed so that this distance d4 is maintained while the platform 400 subsequently moves additionally towards the table 700 and the cutting knife 4 cuts the tube. Will be done. As a result, the tube is cut in a stretched state.

図７は、プラットフォーム４００が所謂「切断位置」にあり、第１および第２のチューブ群のチューブ１，２がこの位置で切断されている、本発明の装置の断面図を示す。 FIG. 7 shows a cross-sectional view of the apparatus of the present invention in which the platform 400 is in the so-called "cutting position" and the tubes 1 and 2 of the first and second tube groups are cut at this position.

第１のチューブ群のチューブの切断端１'は、チューブが切断された直後に、第２のチューブ群のチューブの切断端２'と垂直に整列されなければならない。この目的のために、第２のチューブホルダ２００は、垂直方向に変位され、第３のバネ８０によって上方にプレストレスを受ける。しかしながら、第２のチューブホルダ２００のこの動きは、今まで述べた位置において、テーブル７００内で水平方向に変位可能であって第４のバネ７１によって第２のチューブホルダに対してプレストレスを与えられたラッチ７２のストッパ面７２０の係合によって、制限される。ストッパ面７２０は、第２のチューブホルダ２００を解放（アンラッチ）するために引き込まれ、これはプラットフォーム４００上に配置された錐体４７を、ラッチ７２の下側に偏心して配置された中空錐体７０に係合させることによって行われる。これにより、第４のバネ７１が圧縮される。図６によれば、錐体４７は既に「ストレッチ位置」にある中空円錐７０に係合し始めている。錐体４７および中空錐体７０は、両方のチューブ群のチューブ１，２が完全に切断されるとすぐに、プラットフォーム４００の垂直運動中に第２のチューブホルダ２００がアンラッチされるように互いに適合される。第３のバネ８０は、第２のチューブホルダ２００を該チューブホルダがアンラッチされた後に上方に押圧する。 The cut end 1'of the tube in the first tube group must be aligned perpendicular to the cut end 2'of the tube in the second tube group immediately after the tube is cut. For this purpose, the second tube holder 200 is vertically displaced and prestressed upward by the third spring 80. However, this movement of the second tube holder 200 is horizontally displaceable within the table 700 at the positions described so far and prestresses the second tube holder by the fourth spring 71. It is limited by the engagement of the stopper surface 720 of the latch 72. The stopper surface 720 is retracted to release (unlatch) the second tube holder 200, which is a hollow cone eccentrically placed below the latch 72 of the cone 47 placed on the platform 400. It is done by engaging with 70. As a result, the fourth spring 71 is compressed. According to FIG. 6, the cone 47 has already begun to engage the hollow cone 70 in the "stretch position". The cone 47 and the hollow cone 70 fit together such that the second tube holder 200 is unlatched during the vertical movement of the platform 400 as soon as the tubes 1 and 2 of both tube groups are completely cut. Will be done. The third spring 80 presses the second tube holder 200 upward after the tube holder is unlatched.

図７によれば、錐体４７は、「切断位置」において中空円錐７０に完全に係合し、それによって、第３のバネ８０によって上方に変位することができるように、第２のチューブホルダ２００をアンラッチする。このようにして、第1のチューブ群のチューブの切断端１’は、第２のチューブ群のチューブの切断端２’と垂直方向で整列している。溶接ナイフ４はまだチューブの間に位置している。 According to FIG. 7, the second tube holder allows the cone 47 to fully engage the hollow cone 70 in the "cutting position" and thereby be displaced upward by the third spring 80. Unlatch 200. In this way, the cut end 1'of the tube of the first tube group is vertically aligned with the cut end 2'of the tube of the second tube group. The welding knife 4 is still located between the tubes.

プラットフォーム４００は、「切断位置」において最も高い位置に到達している。第２のクランク４５１のトレーサホイール５２は、接触位置（Ａ）においてその上位置に配置されているので、溶接ナイフ４はクランプ部４３，４４の間にクランプされ、加熱されることができる。第１のクランク４１１上のトレーサホイール５３は、チューブホルダ１００，２００の間の距離を、切断端１'および２'ならびに残りの端１''，２''が熱い溶接ナイフ４に押し付けられて溶融される寸法に調整する。 Platform 400 has reached the highest position in the "cutting position". Since the tracer wheel 52 of the second crank 451 is arranged above the contact position (A), the welding knife 4 can be clamped between the clamp portions 43 and 44 and heated. The tracer wheel 53 on the first crank 411 has the cutting ends 1'and 2'and the remaining ends 1'', 2'' pressed against the hot welding knife 4 over the distance between the tube holders 100 and 200. Adjust to the dimensions to be melted.

その後、溶接ナイフ４は、切断されたチューブの領域から引っ込められる。これは、プラットフォーム４００、したがって溶接ナイフホルダ４０が今度は下方に移動させることによって達成される。それらの逆方向の動作は、駆動ユニット４０１のモータ４０４を逆転させることなく、連結ロッド４０５によって自動的に行われる。その過程で、第１のクランク４１１上のトレーサホイール５３は、まず、「ストレッチ位置」の間に既に経たその領域を再び通過し、チューブホルダ１００，２００間の距離は最大値ｄ４に調節される。このようにして、その引き込みを簡単に行うために、溶融した端を有するチューブは溶接ナイフ４から僅かに離れるように僅かに移動される。さらに、溶融した端に位置する溶融材料は、その引っ込めにより移動せず、従って、その後の溶接作業のために利用可能である。 The welding knife 4 is then retracted from the area of the cut tube. This is achieved by moving the platform 400, and thus the welding knife holder 40, in turn downwards. These reverse operations are automatically performed by the connecting rod 405 without reversing the motor 404 of the drive unit 401. In the process, the tracer wheel 53 on the first crank 411 first passes through the area already passed during the "stretch position" again, and the distance between the tube holders 100 and 200 is adjusted to the maximum value d4. .. In this way, the tube with the molten end is moved slightly away from the welding knife 4 to facilitate its pull-in. In addition, the molten material located at the molten end does not move due to its withdrawal and is therefore available for subsequent welding operations.

プラットフォーム４００のさらなる下方運動の間、第１のクランク４１１上のトレーサホイール５３は、再び、それらが「プレカット位置」の間に移動した領域に到達し、２つのチューブホルダ１００，２００の間の距離は、より小さい値ｄ３に調整される。その結果、第１のチューブ群の各切断端１'は、第２のチューブ群の切断端２'にそれぞれ接触し、それぞれ連続したチューブとなるよう溶接される。この所謂「プレス位置」が図８に示されている。図８の「プレス位置」では、プラットフォーム４００は停止し、接合されたチューブならびに残りの端１’’，２’’を一定の冷却期間後に装置から取り外すことができる。 During further downward movement of the platform 400, the tracer wheels 53 on the first crank 411 again reach the area they have moved during the "precut position" and the distance between the two tube holders 100,200. Is adjusted to a smaller value d3. As a result, each cut end 1'of the first tube group comes into contact with the cut end 2'of the second tube group, and is welded so as to form a continuous tube. This so-called "press position" is shown in FIG. At the “press position” of FIG. 8, the platform 400 is stopped and the joined tube and the remaining ends 1 ″, 2 ″ can be removed from the device after a period of cooling.

図９は、プラットフォーム４００と溶接ナイフホルダ４０が「排出位置」にある、本発明の装置の断面図を示す。プラットフォーム４００は、「排出位置」において最低位置に到達している。溶接されたチューブ及び残りの端はチューブホルダ１００，２００から既に除去されている。図４を参照して上述したように、２つのクランプ部４３，４４の間の距離は、第２のクランク４５１をトレーサホイール５２の補助下で追従させることで調整される。溶接ナイフホルダ４０が「排出位置」にあるとき、第２のクランク４５１のトレーサホイール５２は解放位置（Ｃ）にある。この場合、第１のクランプ部４３は、第１のバネ５１（図９には図示せず）の力に抗して第２のクランプ部４４に対して移動されており、２つのクランプ部４３，４４の間のギャップ幅その最大値に調整される。これにより、溶接ナイフ４が解放され、溶接ナイフホルダ４０から廃棄ボックス（図９に図示せず）に落下することができる。 FIG. 9 shows a cross-sectional view of the apparatus of the present invention in which the platform 400 and the welding knife holder 40 are in the “discharge position”. Platform 400 has reached the lowest position in the "discharge position". The welded tube and the remaining ends have already been removed from the tube holders 100,200. As described above with reference to FIG. 4, the distance between the two clamp portions 43, 44 is adjusted by having the second crank 451 follow with the assistance of the tracer wheel 52. When the welding knife holder 40 is in the "discharge position", the tracer wheel 52 of the second crank 451 is in the open position (C). In this case, the first clamp portion 43 is moved with respect to the second clamp portion 44 against the force of the first spring 51 (not shown in FIG. 9), and the two clamp portions 43. The gap width between, 44 is adjusted to its maximum value. As a result, the welding knife 4 is released and can be dropped from the welding knife holder 40 into the disposal box (not shown in FIG. 9).

図８の「プレス位置」から図９の「排出位置」への移行の間に、第２のチューブホルダ２００は、上方向に変位した位置から、第１のチューブホルダ１００と同じ高さの開始位置まで戻る。第３のバネ８０は、同時に引っ張られる。これは、第２のチューブホルダ２００に連結されたタイロッド８１を有する戻り動作機構８００によって実現される。プラットフォーム４００が下方に移動すると、タイロッド８１のストッパ８２と接触し、プラットフォーム４００はその下方動作に伴いこのタイロッドを引っ張る。その過程で錐体４７も中空錐体７０から外され、ストッパ面７２０が第２のチューブホルダ２００に再び係合する。第２のチューブホルダは、第１のチューブホルダ１００と同じ高さに配置された、その開始位置にある。 During the transition from the "press position" of FIG. 8 to the "discharge position" of FIG. 9, the second tube holder 200 starts at the same height as the first tube holder 100 from the upwardly displaced position. Return to position. The third spring 80 is pulled at the same time. This is achieved by a return motion mechanism 800 having a tie rod 81 connected to a second tube holder 200. When the platform 400 moves downward, it comes into contact with the stopper 82 of the tie rod 81, and the platform 400 pulls the tie rod as it moves downward. In the process, the cone 47 is also removed from the hollow cone 70, and the stopper surface 720 reengages with the second tube holder 200. The second tube holder is located at its starting position, located at the same height as the first tube holder 100.

「排出位置」への下方運動の間、トレーサホイール５３は最終的にクランクブラケット４１上の第１のクランク４１１からも外れる。その過程で２つのチューブホルダ１００，２００の間の距離は、チューブホルダ１００，２００同士が接触する程度に減じられる。 During the downward movement to the "discharge position", the tracer wheel 53 also eventually disengages from the first crank 411 on the crank bracket 41. In the process, the distance between the two tube holders 100 and 200 is reduced to the extent that the tube holders 100 and 200 come into contact with each other.

図１０は、凹部４８が、２つの短辺側の周縁ゾーン４''，４'''に沿ってそれぞれ一列に配置された、長方形の溶接ナイフ４の好ましい実施形態を示している。溶接ナイフ４は、好ましくは、２倍幅の薄板を縦方向に折り畳むことによって製造される。この場合、２つの半分の薄板を互いに接続する折曲げ縁が、チューブを切断するためのブレード５０として機能する。この折曲げ設計の代案として、溶接ナイフ４は打ち抜きによって製造されてもよく、そのブレード５０はスタンピングによって製造されてもよい。このようにして、過度に鋭くはなく、むしろ丸みを帯び、特に両側で一様かつ対称な切れ刃を合理的に製造することができる。後者は、例えば、非対称に研削された縁を有する場合のように、チューブを切断している間に、切断ナイフが一方の側に欠損するのを防止するために重要である。 FIG. 10 shows a preferred embodiment of a rectangular welding knife 4 in which recesses 48 are arranged in a row along two short side peripheral zones 4 ″ and 4 ′ ″, respectively. The welding knife 4 is preferably manufactured by vertically folding a thin plate having a double width. In this case, the bent edge connecting the two halves to each other functions as a blade 50 for cutting the tube. As an alternative to this bending design, the welding knife 4 may be manufactured by punching and its blade 50 may be manufactured by stamping. In this way, it is possible to reasonably produce a cutting edge that is not overly sharp, but rather rounded, especially uniform and symmetrical on both sides. The latter is important to prevent the cutting knife from being chipped on one side while cutting the tube, for example if it has an asymmetrically ground edge.

チューブを切断するためのブレード５０は、長方形の長辺側に沿って延在する。 The blade 50 for cutting the tube extends along the long side of the rectangle.

例えば、溶接ナイフ４は、６０〜８０ｍｍ、特に７０ｍｍの長さを有し、１５〜２０ｍｍ、特に１７ｍｍの幅を有し、０．２〜０．５ｍｍ、特に０．３ｍｍの厚さを有する。溶融表面４９のサイズは、主に、チューブの直径および溶接されるチューブの数に依存する。 For example, the welding knife 4 has a length of 60-80 mm, particularly 70 mm, a width of 15-20 mm, particularly 17 mm, and a thickness of 0.2-0.5 mm, particularly 0.3 mm. The size of the molten surface 49 mainly depends on the diameter of the tubes and the number of tubes to be welded.

溶接ナイフ４に使用される材料は、例えば、クロム／ニッケル鋼からなる。 The material used for the welding knife 4 is, for example, chrome / nickel steel.

溶接ナイフの表面上の水平方向および垂直方向の温度分布は、高品質の溶接結果に関連する。周縁ゾーン４’’，４’’’に沿った凹部の配置は、より均質な垂直方向の熱分布をもたらす。溶接ナイフの所望の温度は約３００℃である。 The horizontal and vertical temperature distribution on the surface of the welding knife is associated with high quality welding results. The placement of the recesses along the marginal zones 4 ″, 4 ″ provides a more homogeneous vertical heat distribution. The desired temperature of the welding knife is about 300 ° C.

図１１は、溶接ナイフ５６の別の実施形態を示している。例えば、好ましくは円形の６つの凹部５７がそれぞれ周縁ゾーン５８，５８'にそれぞれ配置されている。しかしながら、これらの凹部の数および幾何学的形状は、示された数および円形に限定されない。 FIG. 11 shows another embodiment of the welding knife 56. For example, preferably six circular recesses 57 are arranged in peripheral zones 58 and 58', respectively. However, the number and geometry of these recesses are not limited to the numbers and circles shown.

示された実施形態では、ウェブの幅とスロットの幅または直径との間の比率は６０％である。下の図は、３つの破線５９’，５９’’，５９’’’に沿った水平温度分布を有する測定プロトコルを示す。同様に垂直方向の温度分布を測定プロトコルから読み取ることができる。破線５９’，５９’’，５９’’’は、本発明の装置においてチューブが順次切断される高さで選択したものである。 In the embodiments shown, the ratio between the width of the web and the width or diameter of the slot is 60%. The figure below shows a measurement protocol with a horizontal temperature distribution along the three dashed lines 59 ″, 59 ″, 59 ″ ″. Similarly, the vertical temperature distribution can be read from the measurement protocol. The broken lines 59 ″, 59 ″, 59 ″ ″ are selected at the height at which the tubes are sequentially cut in the apparatus of the present invention.

このプロトコルは、熱画像カメラを用いた記録に基づいている。このプロトコルは、破線５９’，５９’’，５９’’’に沿った水平温度分布を示す。プロファイル「ライン３」は、破線５９’に沿った測定に対応する。プロファイル「ライン１」は破線５９’’に沿った測定に対応し、プロファイル「ライン２」は破線５９’’’に沿った測定に対応する。ｙ軸上にプロットされたピクセルの値は、破線５９’，５９’’，５９’’’に沿った水平方向長さ単位に対応する。 This protocol is based on recording with a thermal imaging camera. This protocol shows a horizontal temperature distribution along the dashed lines 59 ″, 59 ″, 59 ″ ″. The profile "line 3" corresponds to the measurement along the dashed line 59'. The profile "line 1" corresponds to the measurement along the dashed line 59 ", and the profile" line 2 "corresponds to the measurement along the dashed line 59". The pixel values plotted on the y-axis correspond to horizontal length units along the dashed lines 59 ″, 59 ″, 59 ″ ″.

温度分布を測定するために、溶接ナイフ５６を、第１および第２のクランプ部４３，４４を含む溶接ナイフホルダ４０にクランプし、測定のために黒化した。溶接ナイフは、変圧器ユニットの二次回路を閉じ、その高い抵抗値のため約３００℃の公称温度に加熱される。３〜４秒以内に最適温度分布（３００℃±５℃）に到達したことが判明した。試験はさらに、２つのクランプ部分による溶接ナイフの接触が垂直温度分布に影響することを示した。２つの周縁ゾーンに沿ったクランプ力の対称分布は、垂直温度分布に関連していることが判明した。この点に関する1つの選択肢は、好ましくは２つのクランプ部のうちの少なくとも一方にバネ成形された圧力パッドである。これらの圧力パッドは、すべての圧力パッドの圧力をほぼ同じ値に調整することによって対称の接触を達成することを可能にする。 To measure the temperature distribution, the weld knife 56 was clamped to the weld knife holder 40, including the first and second clamp portions 43, 44, and blackened for measurement. The welding knife closes the secondary circuit of the transformer unit and is heated to a nominal temperature of about 300 ° C. due to its high resistance. It was found that the optimum temperature distribution (300 ° C ± 5 ° C) was reached within 3 to 4 seconds. The test further showed that the contact of the welding knife by the two clamp portions affected the vertical temperature distribution. The symmetric distribution of clamping forces along the two peripheral zones was found to be related to the vertical temperature distribution. One option in this regard is preferably a pressure pad spring-formed on at least one of the two clamps. These pressure pads make it possible to achieve symmetrical contact by adjusting the pressures of all pressure pads to approximately the same value.

１ 第１のチューブ群のチューブ
１’ 第１のチューブ群のチューブの切断端
１’’ 第１のチューブ群のチューブの残りの端
２ 第２のチューブ群のチューブ
２’ 第２のチューブ群のチューブの切断端
２’’ 第２のチューブ群のチューブの残りの端
１００ 第１のチューブホルダ
１０１ 第１のチューブホルダの第１のチューブクランプ
１０２ 第１のチューブホルダの第２のチューブクランプ
５１ 第１のバネ
１１ 第２のチューブホルダの第１のチューブクランプの貫通開口
１２ 第１のチューブホルダの第２のチューブクランプの貫通開口
２００ 第２のチューブホルダ
２０１ 第２のチューブホルダの第１のチューブクランプ
２０２ 第２のチューブホルダの第２のチューブクランプ
２０３，２０３’ 第２のバネ
２１ 第２のチューブホルダの第１のチューブクランプの貫通開口
２２ 第２のチューブホルダの第２のチューブクランプの貫通開口
３１ 第１の圧絞領域
３２ 第２の圧絞領域
４ 溶接ナイフ
４’ 追加の溶接ナイフ
４’’，４’’’ 周縁ゾーン
４０ 溶接ナイフホルダ
４１ 一対のクランクブラケット
４２ スロット
４３ 第１のクランプ部
４４ 第２のクランプ部
４５ 第２のクランクブラケット
４７ 錐体
４８ 凹部
４９ 溶融表面
５０ ブレード
５１ 第１のバネ
５２ 第２のクランクのトレーサホイール
５３ 第１のクランクの一対のトレーサホイール
５５ 三日月形のレール
５６ 溶接ナイフ
５７ 円形の凹部
５８，５８’ 周縁ゾーン
５９’，５９’’，５９’’’ ３つの破線
４００ 溶接ナイフホルダを位置決めするプラットフォーム
４０１ プラットフォームの駆動ユニット
４０２，４０３，４０７ 歯車
４０４ モータ
４０５ 連結ロッド
４０６ ロッド状のガイド
４１１ ４つの第１のクランク
４３１，４４１ 傾斜したクランプアーム
４５１ 第２のクランク
５００ 溶接ナイフを有するボックス
５２０ ロッド状のガイド
６００ 溶接ナイフ供給部
６０ スライド
６１ ガイドレール
６０１ キャリッジ
６０２ 溶接ナイフ供給部の駆動ユニット
６０３ 同期ベルト
７００ テーブル
７０ 中空錐体
７１ 第４のバネ
７２ ラッチ
７２０ ストッパ面
７０１ ４つの脚
７０２ 切欠き
７０４ 引き出し
７０５ スタートボタン
１０，２０ クランプレバー
８００ 戻り動作機構
８０ 第３のバネ
８１ タイロッド
８２ ストッパ
９０ 変圧器ユニット
９０１ ネジ
９０２ 温度センサ
接触位置（Ａ）
ピックアップ位置（Ｂ）
解放位置（Ｃ） 1 Tube of the first tube group 1'Cut end of the tube of the first tube group 1'' The remaining end of the tube of the first tube group 2 Tube of the second tube group 2'of the second tube group Cut end of tube 2'' Remaining end of tube of second tube group 100 First tube holder 101 First tube clamp of first tube holder 102 Second tube clamp of first tube holder 51st 1 Spring 11 Through opening of the first tube clamp of the second tube holder 12 Through opening of the second tube clamp of the first tube holder 200 Second tube holder 201 First tube of the second tube holder Clamp 202 2nd tube clamp of 2nd tube holder 203,203'2nd spring 21 Penetration opening of 1st tube clamp of 2nd tube holder 22 Penetration of 2nd tube clamp of 2nd tube holder Opening 31 First compression area 32 Second compression area 4 Welding knife 4'Additional welding knife 4'', 4''' Peripheral zone 40 Welding knife holder 41 Pair of crank brackets 42 Slot 43 First clamp Part 44 Second clamp part 45 Second crank bracket 47 Pyramid 48 Recess 49 Melted surface 50 Blade 51 First spring 52 Second crank tracer wheel 53 First crank pair of tracer wheels 55 Crescent-shaped Rail 56 Welding knife 57 Circular recess 58, 58'peripheral zone 59', 59'', 59'''Three broken lines 400 Platform for positioning welding knife holder 401 Platform drive unit 402, 403, 407 Gear 404 Motor 405 Connecting rod 406 Rod-shaped guide 411 Four first cranks 431,441 Inclined clamp arm 451 Second crank 500 Box with welding knife 520 Rod-shaped guide 600 Welding knife feeder 60 Slide 61 Guide rail 601 Carriage 602 Drive unit of welding knife supply part 603 Synchronous belt 700 Table 70 Hollow cone 71 Fourth spring 72 Latch 720 Stopper surface 701 Four legs 702 Notch 704 Drawer 705 Tart button 10, 20 Clamp lever 800 Return operation mechanism 80 Third spring 81 Tie rod 82 Stopper 90 Transformer unit 901 Screw 902 Temperature sensor contact position (A)
Pickup position (B)
Release position (C)

Claims (23)

第１および第２のチューブ群の熱可塑性のチューブ（１，２）を溶接する装置であって、第１のチューブクランプ（１０１，２０１）と第２のチューブクランプ（１０２，２０２）とをそれぞれ含む２つのチューブホルダ（１００，２００）と、溶接ナイフ（４）とを備え、
第１のチューブ群のチューブ（１）は、２つのチューブホルダ（１００，２００）間に連続的に直線状に延びるとともにその中で圧絞されるよう２つの第１のチューブクランプ（１０１，２０１）の貫通開口（１１，２１）内に挿入され、
第２のチューブ群のチューブ（２）は、２つのチューブホルダ（１００，２００）間に連続的に直線状に延びるとともにその中で圧絞されるよう２つの第２のチューブクランプ（１０２，２０２）の貫通開口（１２，２２）内に挿入され、
溶接ナイフ（４）は、第１および第２のチューブ群のチューブ（１，２）を一度に切断して切断端（１’、２’）および残りの端（１’’，２’’）を生成するよう第１および第２のチューブホルダ（１００，２００）の間で移動可能であり、
チューブの切断端（１’、２’）を互いに整列させるために、２つのチューブホルダ（１００，２００）の一方を他方のチューブホルダ（１００，２００）に対して変位させることができ、
前記第１のチューブ群のチューブ（１）の各切断端（１’）と前記第２のチューブ群のチューブ（２）の各切断端（２’）を同時に溶接して連続したチューブを形成するために、前記２つのチューブホルダ（１００，２００）は、水平方向において互いに近接または離間変位可能であり、
２つの第１のチューブクランプ（１０１，２０１）の貫通開口（１１，２１）が第１の平面上に配置され、２つの第２のチューブクランプ（１０２，２０２）の貫通開口（１２，２２）が第２の平面上に配置され、前記第１の平面は前記第２の平面と平行に配置されることを特徴とする装置。 A device for welding thermoplastic tubes (1, 2) of the first and second tube groups, the first tube clamp (101, 201) and the second tube clamp (102, 202), respectively. Equipped with two tube holders (100, 200) including, and a welding knife (4),
The tube (1) of the first tube group extends continuously in a straight line between the two tube holders (100, 200) and is compressed in the two first tube clamps (101, 201). ) Is inserted into the through openings (11, 21),
The tubes (2) of the second tube group extend continuously and linearly between the two tube holders (100, 200) and are squeezed in the two second tube clamps (102, 202). ) Is inserted into the through opening (12, 22),
The welding knife (4) cuts the tubes (1, 2) of the first and second tube groups at once, and the cut end (1', 2') and the remaining end (1'', 2''). Can be moved between the first and second tube holders (100,200) to produce
One of the two tube holders (100,200) can be displaced relative to the other tube holder (100,200) to align the cut ends (1', 2') of the tubes with each other.
Each cut end (1') of the tube (1) of the first tube group and each cut end (2') of the tube (2) of the second tube group are simultaneously welded to form a continuous tube. for, the two tube holders (100, 200) is Ri together close to or away displaceable der in the horizontal direction,
Through openings (11,21) of the two first tube clamps (101,201) are arranged on the first plane, and through openings (12,22) of the two second tube clamps (102,202). There are disposed on the second plane, the first plane and wherein the Rukoto arranged parallel to the second plane. 前記２つの第１のチューブクランプ（１０１，２０１）および前記２つの第２のチューブクランプ（１０２，２０２）が圧絞領域（３１，３２）を含み、これらの圧絞領域（３１，３２）は、前記貫通開口（１１，２１，１２，２２）に沿って延在するとともに、挿入されたチューブを前記第１の平面および／または前記第２の平面に対して斜めの角度で圧絞するために設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。 The two first tube clamps (101,201) and the two second tube clamps (102,202) include compression regions (31,32), and these compression regions (31,32) are To squeeze the inserted tube at an oblique angle with respect to the first and / or second plane, extending along the through openings (11, 21, 12, 22). The device according to claim 1, wherein the device is provided in the above. 溶接ナイフ（４）は溶接ナイフホルダ（４０）内でクランプされることできるとともに、チューブを切断するために溶接ナイフホルダ（４０）を垂直方向に移動させる駆動ユニット（４０１）が設けられており、２つのチューブホルダ（１００，２００）の一方を他方のチューブホルダ（１００，２００）に対して垂直方向に変位させてチューブの切断端（１’，２’）を整列させることができることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。 The welding knife (4) can be clamped within the welding knife holder (40) and is provided with a drive unit (401) that vertically moves the welding knife holder (40) to cut the tube. One of the two tube holders (100,200) can be displaced perpendicularly to the other tube holder (100,200) to align the cut ends (1', 2') of the tubes. The device according to claim 1 or 2 . 前記２つのチューブホルダ（１００，２００）は、溶接ナイフホルダ（４０）の垂直方向の動作に伴い、互いに近接または離間するように水平方向に移動することができ、あるいは両方のチューブホルダ（１００，２００）を一方向に同時に移動可能であることを特徴とする、請求項３に記載の装置。 The two tube holders (100, 200) can be moved horizontally so as to be close to or separated from each other as the welding knife holder (40) moves vertically, or both tube holders (100, 200). The apparatus according to claim 3 , wherein the 200) can be moved in one direction at the same time. 前記装置は、垂直方向に移動可能なプラットフォーム（４００）を備え、前記溶接ナイフホルダ（４０）がこのプラットフォーム（４００）上に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の装置。 The apparatus comprises a vertically movable platform (400), said welding knife holder (40) is characterized in that it is arranged on the platform (400), Apparatus according to claim 4. 前記溶接ナイフホルダ（４０）は、その間に前記溶接ナイフ（４）をクランプ可能な２つの対向するクランプ部（４３，４４）を有し、前記２つのクランプ部の一方は固定され、他方は固定されたクランプ部に対して移動可能であることを特徴とする、請求項３から５までのいずれか一項に記載の装置。 The welding knife holder (40) has the welded knife (4) capable clamp two opposing clamping portions (43, 44) therebetween, before SL is one of the two clamping portions are fixed, the other is The device according to any one of claims 3 to 5 , characterized in that it is movable with respect to a fixed clamp portion. 前記２つのクランプ部（４３，４４）の少なくとも一方に、一対の第１のクランクブラケット（４１）が設けられ、該一対のクランクブラケット（４１）は、合計４つの第１のクランク（４１１）を有し、これらのクランク（４１１）は、互いに同一であり、かつ、溶接ナイフ（４）が２つのクランプ部の間にクランプされるときに、溶接ナイフ（４）の平面に対して鏡面対称に配置されることを特徴とする、請求項６に記載の装置。 A pair of first crank brackets (41) are provided on at least one of the two clamp portions (43,44) , and the pair of crank brackets (41) form a total of four first cranks (411). These cranks (411) are identical to each other and are mirror-symmetrical to the plane of the weld knife (4) when the weld knife (4) is clamped between the two clamps. The device according to claim 6 , characterized in that it is arranged. 前記溶接ナイフホルダ（４０）の垂直方向への運動中に、前記クランク（４１１）を辿ることによって前記２つのチューブホルダ（１００，２００）を水平方向で互いに近接または離間させるように、あるいは両チューブホルダ（１００，２００）を一方向に同時に移送させるために、一対のトレーサホイール（５３）が設けられていることを特徴とする、請求項７に記載の装置。 During the vertical movement of the welding knife holder (40), the two tube holders (100, 200) may be horizontally approached or separated from each other by following the crank (411), or both tubes. The device according to claim 7 , wherein a pair of tracer wheels (53) are provided for simultaneously transferring the holders (100, 200) in one direction. 第２のクランクブラケット（４５）および追加のトレーサホイール（５２）が設けられ、前記追加のトレーサホイール（５２）は、第１のクランプ部（４３）を固定された第２のクランプ部（４４）に対して移動させることによって２つのクランプ部（４３，４４）間の距離を変えるために、前記溶接ナイフホルダ（４０）の垂直方向の動作中に前記第２のクランクブラケット（４５）を辿ることを特徴とする、請求項６から８までのいずれか一項に記載の装置。 A second crank bracket (45) and an additional tracer wheel (52) are provided, and the additional tracer wheel (52) is a second clamp portion (44) to which the first clamp portion (43) is fixed. Following the second crank bracket (45) during vertical operation of the weld knife holder (40) in order to change the distance between the two clamps (43,44) by moving against. The apparatus according to any one of claims 6 to 8 , wherein the apparatus is characterized by 追加のトレーサホイール（５２）が前記第２のクランクブラケット（４５）を辿ることによって３つの異なる位置、すなわち、２つのクランプ部間の距離が、溶接ナイフが所定の位置にクランプされると同時に電気的に接触するように選択された第１の接触位置（Ａ）と、２つのクランプ部（４３，４４）の間の距離が、溶接ナイフの排出が可能となるよう選択された第２の位置（Ｃ）と、２つのクランプ部（４３，４４）の間の距離が、溶接ナイフが２つのクランプ部（４３，４４）の間に挿入できるように選択されたピックアップ位置（Ｂ）と、が設定されることを特徴とする請求項９に記載の装置。 By the additional tracer wheel (52) following the second crank bracket (45), three different positions, i.e., the distance between the two clamps, are electrified as soon as the weld knife is clamped in place. The distance between the first contact position (A) selected to be in contact with the two clamps (43,44) is the second position selected to allow the welding knife to be ejected. The distance between (C) and the two clamps (43,44) is the pickup position (B) selected so that the welding knife can be inserted between the two clamps (43,44). The device according to claim 9 , wherein the device is set. 前記２つのクランプ部（４３，４４）の少なくとも一方に圧力パッドが配置され、該圧力パッドは、前記接触位置（Ａ）で前記溶接ナイフ（４）に接触し、前記圧力パッドは少なくとも１つのクランプ部（４３，４４）にバネで取り付けられていることを特徴とする請求項１０に記載の装置。 A pressure pad is arranged on at least one of the two clamp portions (43, 44), the pressure pad contacts the welding knife (4) at the contact position (A), and the pressure pad is at least one clamp. The device according to claim 10 , wherein the device is attached to a portion (43, 44) by a spring. 前記装置が、一次巻線と二次巻線とを有する変圧器ユニット（９０）をさらに備え、前記二次巻線が単一の導体のみによって形成され、この導体は前記２つのクランプ部（４３，４４）の一方、固定されたクランプ部（４４）に接続され、溶接ナイフ（４）が接触位置（Ａ）において二次回路を閉じることよって所望の温度に加熱されることを特徴とする、請求項６から１１までのいずれか一項に記載の装置。 The device further comprises a transformer unit (90) having a primary winding and a secondary winding, the secondary winding being formed of only a single conductor, which conductor is the two clamp portions (43). while the 44), is connected to the fixed by clamping portion (44), characterized in that it is heated to the desired temperature I by closing the secondary circuit in a welding knife (4) is a contact position (a) , The apparatus according to any one of claims 6 to 11 . 前記第１および第２のチューブ群（１，２）はそれぞれ、チューブ群（１，２）当たり同数の個別のチューブを有することを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか一項に記載の装置。 Each of the first and second tube group (1, 2), characterized by having a tube group (1, 2) per the same number of individual tubes, any one of claims 1 to 12 The device described in. 前記第１および第２のチューブ群（１，２）はそれぞれ、チューブ群（１，２）当たりThe first and second tube groups (1, 2) are per tube group (1, 2), respectively.
２本以上のチューブを有することを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか一項に記載の装置。The device according to any one of claims 1 to 12, wherein the device has two or more tubes. 前記第１および第２のチューブ群（１，２）はそれぞれ、チューブ群（１，２）当たり６本のチューブを有することを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか一項に記載の装置。The first and second tube groups (1, 2), respectively, according to any one of claims 1 to 12, characterized in that each of the tube groups (1, 2) has 6 tubes. Equipment. 請求項１から１５までのいずれか一項に記載の装置によって、第１および第２のチューブ群の複数のチューブ（１，２）を溶接する方法であって、第１のステップにおいて第１および第２のチューブ群のチューブを、対向する第１および第２のチューブホルダ（１００，２００）内に互いに平行にかつ一方が他方の上位に挿入し、すなわち、該チューブを、前記チューブホルダ間で連続的に直線状に延びるとともにその中で圧絞されるよう第１および第２のチューブホルダ（１００，２００）内に挿入し、
加熱可能な溶接ナイフ（４）を溶接ナイフホルダ（４０）内に挿入して所望の温度に加熱し、
圧絞されたチューブが同時に切断されて切断端（１’，２’）と残りの端（１’’，２’’）とが形成されるように、加熱された溶接ナイフ（４）を第１および第２のチューブホルダ（１００，２００）内に移動させ、
加熱された溶接ナイフ（４）によってチューブの切断端（１’，２’）を溶融し、
第１のチューブ群のチューブ（１）の切断端（１’）が、第２のチューブ群のチューブ（２）の切断端（２’）の反対側に対称的に配置されるように、２つのチューブホルダ（１００，２００）の一方を他方（１００，２００）に対して変位させることによって、第１のチューブ群のチューブ（１）の切断端（１’）を、第２のチューブ群のチューブ（２）の切断端（２’）に整列させ、
第１のチューブ群のチューブ（１）の各切断端（１’）が、第２のチューブ群のチューブ（２）の各切断端（２’）に同時に溶接されてそれぞれ連続したチューブとなるよう前記２つのチューブホルダ（１００，２００）を相互に接近する方向に変位させ、
前記溶接ナイフ（４）を前記溶接ナイフホルダ（４０）から排出することを特徴とする方法。 A method of welding a plurality of tubes (1, 2) of the first and second tube groups by the apparatus according to any one of claims 1 to 15 , wherein the first and second tubes are welded in the first step. The tubes of the second tube group are inserted into the opposing first and second tube holders (100, 200) parallel to each other and one above the other, i.e. the tubes are inserted between the tube holders. Inserted into the first and second tube holders (100,200) so that they extend continuously in a straight line and are squeezed therein.
A heatable welding knife (4) is inserted into the welding knife holder (40) and heated to a desired temperature.
A heated welding knife (4) is placed so that the compressed tubes are cut simultaneously to form the cut ends (1', 2') and the remaining ends (1', 2'). Move into the 1st and 2nd tube holders (100,200) and
The cut ends (1', 2') of the tube are melted by a heated welding knife (4) and
2 so that the cut end (1') of the tube (1) of the first tube group is symmetrically arranged on the opposite side of the cut end (2') of the tube (2) of the second tube group. By displacing one of the two tube holders (100,200) with respect to the other (100,200), the cut end (1') of the tube (1) of the first tube group can be moved to the second tube group. Align with the cut end (2') of the tube (2) and
Each cut end (1') of the tube (1) of the first tube group is simultaneously welded to each cut end (2') of the tube (2) of the second tube group to form a continuous tube. The two tube holders (100, 200) are displaced in the direction of approaching each other.
A method characterized in that the welding knife (4) is discharged from the welding knife holder (40). 前記溶接ナイフ（４）の挿入中、前記第１および第２のチューブホルダ（１００，２００）間の水平方向の距離はｄ１になり、
前記距離は、圧絞されたチューブを切断する際にｄ４に増大され、
前記距離は、前記切断端を溶融させる際にｄ２となり、ここでｄ１＜ｄ２＜ｄ４が適用され、
前記距離は、前記２つのチューブホルダ（１００，２００）の一方を変位させる際に、再びｄ４に増大され
前記距離は、溶接作業中にｄ３となり、ここでｄ３＜ｄ４が適用され、
前記２つのチューブホルダ（１００，２００）間の前記距離は、前記切断端（１’，２’）から前記溶接ナイフを排出する際にｄ５となり、ここで、ｄ５は、５つのすべての前記距離（ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４）の中で一番小さいことを特徴とする、請求項１６に記載の方法。 During the insertion of the welding knife (4), the horizontal distance between the first and second tube holders (100,200) becomes d1.
The distance was increased to d4 as the compressed tube was cut.
The distance becomes d2 when the cut end is melted, where d1 <d2 <d4 is applied.
The distance is increased again to d4 when one of the two tube holders (100,200) is displaced, and the distance becomes d3 during the welding operation, where d3 <d4 is applied.
The distance between the two tube holders (100,200) is d5 when the welding knife is ejected from the cutting end (1', 2'), where d5 is all five of the distances. The method according to claim 16 , characterized in that it is the smallest among (d1, d2, d3, d4). 溶接ナイフ（４）であってその溶融表面（４９）に複数の凹部（４８）を有することを特徴とする溶融ナイフ。 A welding knife (4), characterized in that the molten surface (49) has a plurality of recesses (48). 前記溶融表面（４９）は長方形であるとともに、その２つの短辺に沿って周縁ゾーン（４’，４’’）が設けられており、前記周縁ゾーンは、変圧器ユニット（９０）の二次側（９２）に接触するために設けられていることを特徴とする、請求項１８に記載の溶融ナイフ。 The molten surface (49) is rectangular, and peripheral zones (4', 4'') are provided along its two short sides, and the peripheral zones are secondary to the transformer unit (90). 18. The melting knife of claim 18 , characterized in that it is provided to contact the side (92). 前記凹部（４８）は前記溶融表面（４９）の前記周縁ゾーンに沿って配置されていることを特徴とする、請求項１９に記載の溶融ナイフ。 The melting knife according to claim 19 , wherein the recess (48) is arranged along the peripheral zone of the melting surface (49). 前記溶接ナイフ（４）は、長方形の２つの長辺の一方にブレード（５０）を有し、前記ブレード（５０）は、長方形の断面に対して対称の形状を有することを特徴とする、請求項１８から２０までのいずれか一項に記載の溶融ナイフ。 The welding knife (4) has a blade (50) on one of two long sides of a rectangle, and the blade (50) has a shape symmetrical with respect to a rectangular cross section. Item 2. The melting knife according to any one of Items 18 to 20 . 前記ブレード（５０）は、薄板を長手方向に半分に折り畳むことで折曲げ縁によって形成されるか、あるいは、薄板の長辺側に沿ってスタンピングすることによって形成されることを特徴とする、請求項１８から２１までのいずれか一項に記載の溶接ナイフ。 The blade (50) is formed by a bent edge by folding the sheet in half in the longitudinal direction, or by stamping along the long side of the sheet. The welding knife according to any one of items 18 to 21 . 請求項１８から２２までのいずれか一項に記載の複数の溶接ナイフを備えるボックスであって、全体として交換可能なボックス。 A box comprising a plurality of welding knife according to any one of claims 18 to 22, replaceable box as a whole.
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